插入排序（Insertion Sort）

1. 基本思想

插入排序的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序），因而在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间。

趣味解释：

插入排序操作类似于摸牌并将其从大到小排列。每次摸到一张牌后，根据其点数插入到确切位置。

如上图：表示的是摸到草花7后进行插入的过程。忽略最右边的草花10，相当于一开始7在最右边，然后逐个与左边的排相比较(当然左边的牌早已排好顺序)，将其放置在合适的位置。当摸到草花10后重复上述过程即可。

而实际中，如何将插入牌的这个过程应用到实际排序操作中呢？具体我们以一组数字来说操作说明：

例如我们有一组数字：｛5，2，4，6，1，3｝，我们要将这组数字从小到大进行排列。 我们从第二个数字开始，将其认为是新增加的数字，这样第二个数字只需与其左边的第一个数字比较后排好序；在第三个数字，认为前两个已经排好序的数字为手里整理好的牌，那么只需将第三个数字与前两个数字比较即可；以此类推，直到最后一个数字与前面的所有数字比较结束，插入排序完成。

2. 实现逻辑

① 从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序
② 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描
③如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置
④ 重复步骤③，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
⑤将新元素插入到该位置后
⑥ 重复步骤②~⑤

3. 动图演示

package com.atguigu.sort;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;

//选择排序
public class Sort {

    public static void main(String[] args) {

        int arr[] = {2, 1, 5, 3, 6, 4, 9, 8, 7, -1, -2, -3, -4, -5};

        int temp;

        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {

            //待排元素小于有序序列的最后一个元素时，向前插入
            if (arr[i] < arr[i - 1]) {
                temp = arr[i];
                for (int j = i; j >= 0; j--) {
                    if (j > 0 && arr[j - 1] > temp) {
                        arr[j] = arr[j - 1];
                    } else {
                        arr[j] = temp;
                        break;
                    }
                }
            }
        }

        for (int i : arr) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}